Name: 신체 구성 및 높은 지방 연 준 쥐에서 대사 배우면 분석 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-24T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 28 s
Description: 배우세요 체성분 분석기와 대사 모니터링 시스템을 사용하여 고지방 식이로 유도된 비만 쥐의 지방량과 제지방량을 비침습적으로 측정하는 방법. 이 기술은 반복 측정이 가능하여 대사 질환 연구에 필수적입니다.

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우리 감사 알프레드 의료 연구와 교육 관할 동물 서비스 (AMREP AS) 팀이이 연구에 사용 된 쥐 및 그들의 지원 및 빅토리아 국가의 운영 인프라 지원 체계의 지원에 대 한 직원 정부입니다.

설명 하는 모든 실험 알프레드 의료 연구 교육 관할 동물 윤리 위원회 (AMREP AEC)에 의해 승인 및 마우스 국민 건강 및 의료 연구 위원회 (NHMRC)에 호주 지침의 인도적인 치료 제공 동물 실험입니다. 동물 들이 그들의 규정된 식이 요법과 물 광고 libitum 관리와 12 h 라이트와 12 h-어두운 주기 온도 제어 환경 (~ 21-22 ° C)에 보관 되어. 7 주 오래 된 남성 마우스 (C57Bl/6J 배경에) 중 일반 정상적인 차 다이어트 지 루 했다 (에너지 콘텐츠 14.3 MJ/kg, 탄수화물, 지방 5%, 19% 단백질;에서 kJ의 76%의 구성 재료의 표 참조) 또는 고 지방 먹이 그룹에 대 한 높은 지방 다이어트 (HFD) ( 에너지 콘텐츠 19 MJ/kg, 탄수화물, 지방 43%, 21%의 단백질, 전문 피드 kJ의 36%로 구성 된) 3 주 동안. 몸 무게 및 신체 조성 측정 EchoMRI 기계를 사용 하 여 되었다 주간 동안 변화 모니터링 분석 다이어트의 3 주 후에 조개에 자리를 했다.
1. 신체 조성 분석기 절차
참고: 최적의 기능을 EchoMRI 4-에서-1이이 프로토콜에 사용 되는 공기 온도 안정 하 고 변동 하지 않는 객실 내 포함 되어야 합니다. 이상적으로이 한다 지속적으로 모니터링. 전력 시스템 및 중단의 이동 또한 피해 야 한다 만약에 가능 하다. 전원 공급 중단 되었습니다 시스템은 다시 시작 해야 하는 경우에, 다시 그것을 사용 하기 전에 워밍업을 기계에 대 한 적어도 2-3 h 수 있습니다. 시작 하기 전에, 올바른 개인 보호 장비 입고 확인 합니다.
<ol><li>마우스를 검색 하기 전에 신체 조성 분석기 컴퓨터에 시스템 테스트를 수행 합니다. (라고 하는 카 놀라 오일 시스템 테스트 샘플 (비용)) 악기의 정밀 테스트 하 고 그것의 정확성에 아무 드리프트 되었습니다 있도록 교정 표준을 사용 하 여 포함 됩니다.<ol>
<li>오픈 시스템 소프트웨어, 다음 시스템 테스트 도구 모음 단추를 클릭 하거나 동시에 "Alt + Y"를 눌러.</li>
		<li>시스템 테스트는 컴퓨터에 의해 수행 됩니다, 전에 알림 (이 경우 마우스 관련 비용)에 정확한 비용 갠트리 시스템 ( 그림 1)의 내부 배치 되었습니다 확인 될 때까지 기다립니다. 이 사건이 실제로 확인 완료 하는 데 몇 분 정도 걸릴 것입니다 테스트와 함께 진행을 동의 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>시스템 테스트를 통과 되 면 계속 앞으로 검색 합니다.<ol>
<li>시스템 테스트에 실패 하는 경우 시스템 테스트를 반복 합니다.</li>
		<li>기계 범위 (편차 발생 했음을 알리는) 계속, 교정 상황을 바로 잡기 위해 필요할 수 있습니다. 프롬프트에 따라 또는 구입 시 제공 된 사용자 설명서에 설명 된 대로 이것을 완료 합니다. 문제가 계속 되 면 수동3 을 확인 또는 제조 업체의 지원 팀에 문제를 보고 하 고 지시를 더 추구.</li>
	</ol>
</li>
	<li>기계에서 포함 된 그들을 유지 하는 작은 동물 표본 홀더 (긴 실린더)에 쥐를 놓습니다. 이렇게 하려면 가로 홀더를 배치 마우스를 선택 하 고 먼저 실린더 헤드의 오프닝에 삽입. 천천히, 그리고 신중 하 게는 마우스 실린더와 분석에 대 한 준비의 밑에 수직 위치에 홀더가지고.</li>
	<li>일단 소유자에서 측정 기간 동안 마우스의 움직임을 제한 하는 구분 기호를 삽입 합니다. 경우에 따라 매우 활성 마우스, 손가락 장소에 구분 기호를 필요할 수 있습니다. 참고: 스트레스를 줄이기 위해 이전에 그들의 초기 분석 견본 홀더에 배치와 함께 쥐를 확인 합니다. 쥐 들은 어둠 속에서 느낌으로 빨간 색된 동물 견본 홀더를 사용 하 여 잠재적인 스트레스 응답을 줄일 수도 있습니다.</li>
	<li>소프트웨어를 데이터를 저장 하는 폴더 (폴더 도구 모음)을 선택 하 고 파일 이름을 만듭니다.</li>
	<li>필요한 경우 스캔의 기본 축적의 수를 증가 시켜 뚱 뚱 하 고 마른 측정에서 랜덤 잡음의 양을 줄일. 소프트웨어 시작 되 면 기본 축적 일반 평상시;에 대 한 권장된 기본 값으로 설정 되어 이러한 매개 변수를 변경 하려면 특정 이유가 없다면 기본 설정의 정밀도 필요한 수준을 사용자에 줄 것 이다.</li>
	<li>무료 물과 총에 대 한 데이터를 취득에 관심이 아니라, 해제 물 무대 ' 아니오 ' 라고 하려면 탭을 선택 하 여. 이렇게 스캔 기간 크게 하는 처리량을 개선 하십시오.</li>
	<li>"검색 시작"을 선택 하거나 키보드에서 f5 키를 눌러 검색을 시작 합니다. 동물에 대 한 모든 관련 데이터를 입력 (예: 동물 ID, 몸 질량, 등.) "ok"를 누릅니다 또는 f5 키를 약 1 분 소요 됩니다 스캔 시작.</li>
	<li>데이터를 가져온 후 동물 홀더 포함 하는 컴퓨터에서 마우스를 제거 하 고 그것의 감 금에 있는 동물 뒤를 배치. 일단 모든 동물 검색 추가 분석 및 데이터 정렬에 대 한 데이터를 내보냅니다.</li>
	<li>사용 전후 철저 하 게 제조 업체의 지침에 따라 동물 홀더를 청소 하십시오. 이 홀더는 아크릴 플라스틱에서 생성, 이소프로필 알코올, 에틸 알코올 피해 야 한다 그들은 소유자의 균열 및 파손의 가능성을 증가 하는 소유자의 급격 한 저하를 발생할 수 있습니다. 대신, 온수 주방용 솔루션을 사용 하거나, 추가 소독이 필요한 경우 (1:125 희석)에 F10 또는 다른 살 균 제 또는 청소 스프레이 ( 재료의 표참조)를 사용 하 여 및 다음 닦아 합니다.</li>
</ol>2. 신진 대사 동물 모니터링 시스템 절차
참고: 시스템 ~ 2 h 워밍업 및 안정화를 요구 한다. 컴퓨터 해제 되었습니다, 그것은 전환 해야 지 르 코니 아 셀 725 ° c.에가 열 될 수 있도록 또한 우리는 일반적으로 신체 조성 분석기 구속 스트레스 문제를 피하기 위해 동물 모니터링 시스템을 입력 하기 하루 전에 마우스를 놓습니다.
<ol><li>동물 모니터링 시스템에 연결 된 컴퓨터 설정 되어 및 제어 프로그램을 확인 합니다. 펌프를 시작 하려면 도구 메뉴에서 "Oxymax 유틸리티" 옵션을 선택 합니다.</li>
	<li>적절 한 물으로 물병을 채우기, 무게 그리고 쥐, 건강 검사 음식 구성. 시스템에서 음식 섭취 량을 측정 하는 경우에 음식을 강화 하는 것이 좋습니다. 호퍼에 스프링 플랫폼 및 팁 음식 우울 하 여 음식 메뚜기를 입력 합니다. 음식 호퍼와 물병 충분 한 음식과 물을 마지막 할당된 실험 시간에는 되도록 완전히 전체 인지 확인 합니다.</li>
	<li>Drierite/desiccant;의 상태를 확인 색상 표시기를 사용 하는 경우 그것은 해야 블루 되며 따라서 건조 하지만 분홍색/보라색 이면 그것 상당한 수 분 흡수도 했다 고 한다 대체 하거나 올랐다.</li>
	<li>암모니아 트랩 및 소 다 석 회의 상태를 확인 하 고 필요한 경우 교체. 암모니아 트랩을 연결 하는 경우 두 때 두 번째 트랩 색상 변경의 징후를 표시, 한 번에 첫 번째를 교체 합니다. CO2 오프셋 증가 수 있습니다 또한 소 다 라임을 교체할 필요가 의미 합니다. 그러나 참고: 건조 시키는 오븐에 말린 고 다시, 우리는 신선한 각 시간을 사용 하는 시스템의 제조 업체에서 권장 사항을 따라 될 수 있습니다.</li>
	<li>조립 실. 이렇게 하려면 균형에, 음식 호퍼를 배치 다음 챔버 삽입 챔버의 바닥은 구멍이 플랫폼 위에 놓습니다. 신중 하 게 마우스 챔버에서와 앞으로 시스템의 뚜껑을 연결 및 클립을 다시 놓고 물 병을 배치 하 고 체결 하기 전에 보안. 조치로, 다시 모든 챔버 뚜껑, 마우스 및 물 (그림 2A-D)를 확인 합니다. 참고: 검사 되 고 쥐의 크기에 따라 그것은 해야 쥐가 음식이 있지만 충분 하지 않은 공간을 그들은 피더 위에 직접 자 수 음식 호퍼 위에 공간의 높이 조정 합니다.</li>
	<li>각 실험 전에 가스 센서를 보정 하는 것이 좋습니다, 보정 시스템.<ol>
<li>알려진된 구성 (0.5% CO2, 20.5% O2균형 질소)의 가스를 사용 합니다. 교정 가스 탱크는 레 귤 레이 터와 호스를 통해 시스템에 연결 합니다. 설정 하 고 탱크 출력 압력은 5-10 psi를 읽고 확인 합니다. 참고: 일부 시스템에는 두 번째 탱크, 호스 및 레 귤 레이 터는 "오프셋된" 가스로 순수한 질소의 사용을 위한 있을 것 이다. 우리 운영 시스템 대신 CO2 무료 공기를 생성 하는 소 다 라임을 사용 합니다.</li>
		<li>O2 와 CO2 센서를 보정 하는 절차를 따르십시오. 도구 메뉴에서 "보정"을 선택 하 고 순차적으로 O2 와 CO2를 보정. 보정 하기 전에 1) 샘플을 확인 및 참조 흐름은 0.400 LPM, 2) 지 르 코니 아 O2 센서 온도 725 ° C (± 1 ° C), 3) 샘플 및 참조 건조와 공기 펌프는, 그리고 4) 교정 가스 연결 되 고 켜져.</li>
		<li>O2 센서를 보정 하는 경우에, 필요한 경우 약간 1.0000 (± 0.0002)의 O2 비율 가치를 달성 하기 위해 지 르 코니 아 산소 센서의 전면에 오프셋된 컨트롤을 조정 합니다. 이 내 수용 한계 (컴퓨터 화면에 소프트웨어 디스플레이에 녹색 글꼴로 강조 표시)입니다.</li>
		<li>성공적인 O2 와 CO2 센서 캘리브레이션 후 교정 가스 실린더를 해제 하 고는 레 귤 레이 터에서 호스를 분리. 교정, 후 참조 공기 (대기)에 대 한 O2 는 20.92 (± 00.02)를 읽어야 한다. 교정이 허용, 경우에, 반복 하 고 문제는 제조 업체에서 가이드를 촬영 합니다. 이 실패에 더 제조업체를 문의 하십시오.</li>
	</ol></li>
	<li>실험 설정 진행. 실험 메뉴에서 "실험 파일 열기"를 선택 하십시오. 적절 한 서식 파일 (예: 마우스)를 선택 합니다. 실험 메뉴에서 "설정"에서 기록 되어야 하는 실험의 매개 변수 정의 (예: 마우스 ID, 무게, 그룹, 등등) 드 사용 중인 어떤 챔버를 선택 하 고 저장 하는 실험에 대 한 위치를 선택.</li>
	<li>비늘 음식 섭취 량을 측정 하는 경우 tared 되었습니다 실험 메뉴에 "실행"을 선택 하 여 데이터를 캡처 시작 확인 합니다. 데이터 형, 동물 격리, 및 시스템 사용 기관 지침에 따라 서로 다른 길이 대 한 캡처됩니다. 참고: 우리 손에서 실험 정기적으로 실행 됩니다 48 h acclimatisation 새로운 환경 및 데이터 분석에 사용 되는 두 번째 24 시간 사용 하는 첫 번째 24 h. 데이터 수집 기간 탐정 홀로 지 내게 하 고 동물 윤리 승인에 따라 그들의 마우스를 계속 하고자 하는 기간 기반으로 합니다. 또는 규정 있으면 마우스 수 수 시스템에 배치 되 고 이전 실에서 acclimatised 그리고 연결. 각 챔버는 12 챔버 시스템 사용 때 13 분에 약 한 번 측정 됩니다.</li>
	<li>정기적으로 확인 하 고 가져온 동안 쥐 동물 복지를 보장 하기 위해 시스템에 적합 한 데이터 수집 되 고 그 결과 모니터링 합니다. 모든 문제는이 단계에서 식별 하 여 정류 수 있습니다. 매일 아침과 저녁 때 그들은 시스템에 있는 각 마우스에 확인 하십시오.</li>
	<li>산소 소비, RER, 및 에너지 지출에 관해서에서 각 마우스에 대 한 실시간으로 수집 된 데이터에 대 한 데이터 파일 페이지의 상단에 대사 탭을 확인 하십시오. 한편, 빔 휴식 하 고 음식 소비 데이터 각각 활동 및 먹이 탭에서 찾을 수 있습니다. "O2 에" 주위 읽고 확인 "CO2 에서" 20.90 20.94 0.040-주위는 0.050, RER는 0.7 ~ 1, 그리고 흐름 속도 0.5-0.6 L/min에서 일정.</li>
	<li>정기적으로, 쥐는 음식과 물에 접근이 그들은 각각 소모는 확인 합니다. 그들은 하지 파고 구멍된 바닥에서 같은 고통의 어떤 표시 든 지를 보여 주는 확인 합니다. 또한, 표시 되는 결과 모니터링 합니다.</li>
	<li>할당된 된 실험 시간 완료에서 실험 메뉴에서 "중지"를 선택 하 고 결과 내보내기 (CSV 파일, 파일 > 내보내기 > 생성 주제 CSV) 분석에 대 한.</li>
	<li>쥐의 상태를 검사 하 고 그들을 무게 다음 자신의 집 새를 반환 합니다.<ol>
<li>마우스는 분리 후 서로 향해 적대적인 수 있습니다, 그리고 그래서 그들은 함께 다시 지 내게는 일단 모니터.</li>
		<li>감 금 소를 분해, 메뚜기에서 초과 식품을 제거 하 고 어떤 배설물, 소변, 및는 연습장에서 음식 팁. 병 및 희석 T bac 솔루션에서 sippers 잠수함 담가, 고 희석된 표백 솔루션의 다른 구성 요소를 청소. 깨끗 한 물으로 헹 구 고 건조 공기를 두고.</li>
	</ol></li>
	<li>소프트웨어와 함께 신진 대사 매개 변수를 계산 합니다. 소프트웨어는 최종 데이터 출력4를 제공 하는 방정식의 수를 이용 한다. 산소 소비와 이산화탄소 생산의 계산에 대 한: 산소 소비량: VO2 (LPM)= ViO2i -VoO2o; 이산화탄소 생산: VCO2 (LPM)= VoCO2o-V나공동2i 장소: V나 입력된 환기 율 (LPM), Vo = = 출력 환기 율 (LPM), O2i = 입력된, O2o 에서 O2 농도 출력, CO2i O2 농도 = CO2 = 에서 입력된, CO2o 농도 = 출력에서 CO2 농도. RER의 계산: RER = VCO2 /2보. Note 단백질 산화는 측정 되지 않습니다 및 따라서 RER 하지이 조정 되었습니다. 에너지 지출의 계산에 대 한: 에너지 비용: CV = 3.815 + 1.232* RER 열 (Kcal/h)) CV = * VO2. 장소: CV 발열량 (열과 산소 소비의 볼륨 사이의 관계)입니다. 이 "의 요소는 과학의 영양의" 그레이엄 Lusk에 의해 구성 Lusk 테이블 이라는에서 파생 됩니다.</li>
</ol>

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</ol>

저자는 공개 없다.

중요 한 단계
여기에 설명 된 프로토콜 신체 조성 분석기 및 대사 동물 모니터링 시스템을 사용 하 여 마우스에 다양 한 대사 매개 변수 및 측정 신체 구성 하는 방법의 예를 제공 합니다. 두 기술에 대 한 그것은 되도록 컴퓨터 최적화, 작업 하는이 위해 연구원 신체 조성 분석기에 대 한 시스템 테스트를 수행 하 고는 대사에 대 한 알려진된 가스 구성에 보정 필수적입니다 매우 중요 하다 장비 사용 하기 동물 모니터링 시스템 전에. 이렇게 하면 결과 및 기계와 잠재적인 문제를 감지 하는 기회의 더 일관성.
데이터 대사 동물 모니터링 실험에 대 한 정규화 방법 또한 기술에서 얻은 결과의 유효성을 보장 하기 극히 중요 하다. VO2 는 여러 가지 다른 방법으로 보고 될 수 있는 대표적인 결과 (그림 4A-E</strong...

물질 대사 정상적인 세포, 기관, 그리고 전체-바디 생리학의 많은 측면을 뒷받침. 따라서, 다양 한 병 리의 설정, 신진 대사를 변경 기본 조건에 직접 기여할 수 있습니다 또는 병 리의 부작용으로 부정적인 영향을 받을 수 있습니다. 전통적으로, 대사 연구와 에너지 균형으로 연구 되어 집중 했다 비만 및 관련 사전 당뇨병, 인슐린 저항 등의 분야에 포도 당 옹 졸, 심혈 관 질환 및 당뇨병. 이 연구는 전세계 조건 및 개인, 사회의 확대 보급을 주어진 보증 하 고 경제적 비용 이러한 조건이. 이와 같이, 예방 전략과 대상 비만에 새로운 치료제의 개발은 세계 각국의 연구 실험실에서 지속적인 목표 및 전 임상 마우스 모델은 이러한 연구에 대 한 무 겁 게 의존.
마우스 무게 체중 증가 또는 손실의 신뢰할 수 있는 평가 제공, 전체 신체 구성 (체 지방 량, 근육 량, 무료 물 뿐 아니라 털과 발톱 같은 다른 구성 요소)을 구성 하는 다양 한 구성 요소 분석을 제공 하지 않습니다. 마우스는 죽은 일단 연구의 완료에 지방 패드의 무게 다른 지방 저장소의 정확한 측정을 제공 하지만 한 번 지점에 대 한 데이터를 제공할 수 있습니다. 결과적으로, 그것은 종종 여러 동료, 동물 숫자가 크게 증가, 시간, 시간과 비용 이상 비만 개발 조사를 등록 하는 데 필요한. 이중 에너지 x 선 absorptiometry (DEXA)를 사용 하 여 몸 뚱 뚱 하 고 마른 조직 내용 평가에 대 한 접근을 제공 하 고 경도 방식 데이터를 얻기 위해 연구원 수 있습니다. 그러나, 절차 필요 마우스 마 취1, 그리고 마 취의 반복된 발작 지방 조직의 축적에 영향을 줄 수도 신진 대사 조절의 다른 측면에 영향을. EchoMRI 뚱 뚱 하 고 마른 질량, 무료 물, 그리고 총 수 분 함량을 측정 하 핵 자기 공명 relaxometry를 사용 합니다. 이것은 달성 기간, 진폭 및 묘사와 각 조직의 종류의 정량화를 허용 하는 생성 된 라디오 주파수의 공간 배급의 차이 다른 조직 구성 요소 사이의 대조의 창조 때문 이다. 이 기술은 비-침략 적, 빠르고, 간단한, 아니 마 취 나 방사선, 필요 하 고, 중요 한 것은, 긍정적으로 검증 되었습니다 화학 분석2에 대 한 유리 하다.
비만 관련 된 연구의 주요 고려 사항은 에너지 균형 방정식 이다. 지방 축적 에너지 (에너지 소비) 밖으로 대 (음식 섭취)에 순전히 에너지 보다 더 복잡 하다, 그들은 중요 한 요소를 측정할 수 있습니다. 일일 에너지 지출을 총 4 가지 구성 요소: (1) 기저 에너지 지출 (휴식 신진 대사 속도); (2) 식품 소비;의 thermic 효과의 한 에너지 비용 (3); 체온 조절에 필요한 에너지 (4) 에너지는 신체 활동에 보냈다. 에너지 생성 열, 열 생산 동물 (직접 주사 라고도 함)에 의해 측정 에너지 비용을 평가 하기 위해 사용할 수 있습니다. 또는 측정의 영감과 O2 의 농도 만료 하 고 CO2, 전신 O2 소비와 CO2 생산의 결정에 대 한 수 있도록 직접 (간접 측정 하는 방법으로 이용 될 수 있다 열 량) 생산을 열 고 결과적으로 에너지 비용을 계산 합니다. 음식 섭취 량의 증가 또는 감소 에너지 비용에 체중 증가에 쥐를 predispose 것 이다 하 고 이러한 매개 변수에 변화의 관측 비만의 특정 모델에서 행동의 가능성이 메커니즘의 유용한 정보를 제공할 수 있습니다. 관심의 관련된 대사 매개 변수 호흡 교환 비율 (RER) 기판/연료 (즉, 탄수화물 또는 지방)는 신진 대사와 에너지를 생산 활용 되 고 진행은의 비율의 표시기입니다. 따라서, 신체 활동 수준, O2 소비, RER, 그리고 에너지 소비와 함께 음식 섭취 (에너지 소비)의 측정 생물체의 신진 대사 프로필에 대 한 광범위 한 이해를 제공할 수 있습니다. 이러한 데이터를 수집 하는 방법은 포괄적인 실험실 동물 모니터링 시스템 (조개), 에너지 지출을 측정 하 간접적인 열 량 측정 방법에 따라 고 신체 활동 수준 (빔 결정의 추가 기능을 사용 하는 휴식) 비늘을 통해 음식 섭취 량 측정 챔버에 통합.
이 프로토콜 마우스 및 물질 대사의 측면을 측정 하는 신진 대사 동물 모니터링 시스템에 신체 구성을 평가 하는 신체 구성 분석기를 사용 하 여 직선-앞으로 설명을 제공 합니다. 고려 사항 및 이러한 기술에 대 한 제한 뿐만 아니라, 분석, 해석, 및 데이터의 제안된 방법 논의 것입니다.

<table><tbody><tr><td>4 in 1 시스템</td><td>EchoMRI</td><td>4 in 1 시스템</td><td>전신 조성 분석기</td></tr><tr><td>카놀라유 테스트 샘플(비용)</td><td>EchoMRI</td><td>마우스 전용(고양이 번호 회사에 문의)</td><td></td></tr><tr><td>동물 표본 홀더&nbsp;</td><td>EchoMRI</td><td>103-E56100R</td><td></td></tr><tr><td>구분자&nbsp;</td><td>EchoMRI</td><td>600-E56100D</td><td></td></tr><tr><td>12 챔버 시스템</td><td>콜럼버스 인스트루먼트</td><td>맞춤형</td><td>대사 케이지 시스템; 제어 프로그램 포함</td></tr><tr><td>Drierite</td><td>Fisher Scientific</td><td>238988</td><td>CLAMS 소모품</td></tr><tr><td>보정 가스 탱크</td><td>Air Liquid</td><td>주문 혼합</td><td>가스 보정 (0.5% CO2, 20.5% O2, 균형 질소).& 주의;</td></tr><tr><td>일반 차우 다이어트</td><td>특수 사료</td><td>방사선 조사 마우스 및 쥐 사료</td><td></td></tr><tr><td>고지방 다이어트</td><td>특수 사료</td><td>SF04-001</td><td></td></tr><tr><td>저울</td><td>Mettler Toledo</td><td>PL202-S</td><td>쥐 계량 용 저울</td></tr><tr><td>TexQ 소독제 스프레이 TexWipe</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>과산화수소 세척 용액</td><td>TexWipe</td><td>TX684</td><td></td></tr></tbody></table>

신체 구성 및 높은 지방 연 준 쥐에서 대사 배우면 분석

Body Composition and Metabolic Caging Analysis in High Fat Fed Mice

신체 구성 (지방 또는 마른 질량)에 변경, 전신 산소 소비, 에너지 소비, 고 기판 사용률, 같은 대사 매개 변수 및 동작 음식 섭취, 신체 활동 등 중요 한 정보를 제공할 수에 대해서 질병의 기본 메커니즘입니다. 신체 구성 및 대사 비만 그 이후의 sequelae의 개발의 중요성을 감안할 때, 그것은 전 임상 연구에서 이러한 매개 변수 중 정확 하 게 측정을 만들 필요가 있다. 지난 몇 십년 동안 기술의 진보는 비-침략 적이 고 경도 방식 설치류 모델에서 이러한 측정을 파생 수 만들었습니다. 따라서,이 대사 측정 입증 된 유용 유전자 조작 (예 녹아웃 또는 유전자 변형 쥐, 바이러스 노크 다운 또는 유전자의 overexpression), 실험적인 약물/화합물 검사 및 식이, 응답을 평가할 때 행동 또는 신체적 활동의 개입 여기, 우리는 신체 구성 및 모니터링 시스템 차 먹이 고 지방 다이어트 먹이 쥐에서 동물을 사용 하 여 신진 대사 매개 변수를 측정 하는 데 사용 하는 프로토콜을 설명 합니다.

그림 3 에서 본 결과 EchoMRI를 통해 측정 된 고 지방 먹이 시 신체 구성 매개 변수에서 전형적인 변화를 표시 합니다. 초기에 어떤 매개 변수 측정 (그림 3A-F)에 차이가 없었다. 그러나, 단지 1 주일 후 먹이 높은 지방, 체중, 지방 질량, 및 지방 대량 비율 HFD 그룹 (그림 3A,B,D)에서 크게 증가 했다. 이러한 조치에 대 한 두 그룹 간의 차이의 크기 3 주 식이 개입 증가를 계속 했다. 근육 량, 무료 물, 그리고 총 함량 (그림 3C,E,F) 시간 언제 든 지 그룹 사이 다 하지 않...

이 프로토콜 신체 조성 분석기와 신체 구성 및 쥐에서 대사 매개 변수 특성을 대사 동물 모니터링 시스템의 사용을 설명 합니다. 고 지방 먹이로 유도 된 비만 모델은 이러한 기술의 응용 프로그램에 대 한 예제로 사용 됩니다.

Alterations to body composition (fat or lean mass), metabolic parameters such as whole-body oxygen consumption, energy expenditure, and substrate ...

이 절차의 목표는 생쥐로부터 체성분 및 신진대사 측정값(예: 지방 및 제지방량 백분율, 에너지 소비)을 수집하는 것입니다. 이 방법은 내 마우스가 얼마나 뚱뚱한지와 같은 마우스 대사에 관한 중요한 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그리고 내 쥐는 왜 그렇게 뚱뚱한가요?이 기술의 주요 장점은 살아있는 의식이 있는 쥐에서 완료할 수 있으므로 연구를 통해 여러 번 반복할 수 있다는 것입니다. 마우스를 스캔하기 전에 기계가 몇 시간 동안 예열된 후 체성분 분석기 기계에서 시스템 테스트를 수행합니다. 카놀라유 시스템 테스트 샘플 또는 COSTS라는 표준을 사용하십시오.시스템 소프트웨어를 연 다음 시스템 테스트 도구 모음 단추를 클릭하거나 키보드에서 alt+Y를 누릅니다. 테스트를 시작하기 전에 시스템 갠트리 내부에 올바른 표준을 넣으십시오. 그런 다음 필요에 따라 시스템 프롬프트에 따라 진단 테스트를 실행합니다.시스템이 테스트를 통과한 후 마우스 진단을 진행합니다. 이제 마우스를 홀더에 넣습니다. 빨간색 불투명 홀더는 스트레스가 가장 적습니다.홀더를 45도 각도로 놓고 마우스를 삽입합니다. 그런 다음 홀더가 수직이 될 때까지 천천히 조심스럽게 들어 올립니다. 그런 다음 홀더에 구분 기호를 삽입하여 마우스의 움직임을 제한합니다.일부 상황에서는 매우 활동적인 마우스의 경우 구분 기호를 수동으로 고정해야 할 수 있습니다. 이제 소프트웨어 내에서 데이터를 저장할 폴더를 선택하고 파일 이름을 만듭니다. 다음으로, 필요한 경우, 스캔의 Primary Accumulations(1차 누적) 수를 늘려 fat and lean 측정에서 무작위 노이즈의 양을 줄입니다.그러나 일반적으로 기본 설정은 필요한 수준의 정밀도를 제공합니다. 자유 물 및 총 물에 대한 데이터가 필요하지 않은 경우 적절한 토글을 사용하여 물 스테이지를 끕니다. 이렇게 하면 스캔 속도가 크게 빨라집니다.이제 스캔 시작을 선택하거나 키보드에서 F5 키를 눌러 스캔을 시작하십시오. 동물에 대한 모든 관련 데이터를 입력하고 확인 또는 F5를 눌러 스캔을 시작하며 약 1분 정도 걸립니다. 데이터를 수집한 후 동물을 우리로 되돌려 놓습니다.아크릴 홀더는 따뜻한 비눗물과 같이 사용 사이에 항상 안전하게 청소하십시오. 나중에 모든 동물을 스캔한 후 추가 분석 및 대조를 위해 데이터를 내보냅니다. 시작하기 전에 기기가 2시간 이상 켜져 있는지 확인하십시오.동물 모니터링 시스템에서 제어 프로그램을 열고 도구 메뉴에서 Oxymax 유틸리티 옵션을 선택하여 펌프를 시작합니다. 그런 다음 건조제를 확인하고 필요한 경우 신선하고 건조한 재료로 교체하십시오. 또한 암모니아 트랩과 소다석회의 상태를 확인하고 필요한 경우 교체하십시오.그런 다음 조절기와 호스를 사용하여 교정 가스 탱크를 시스템에 연결합니다. 그런 다음 밸브를 열고 5-10PSI의 가스를 출력합니다. 다음으로 소프트웨어의 도구 메뉴에서 보정을 선택하고 샘플 및 기준 유량이 정확히 분당 0.4리터인지 확인합니다.그런 다음 지르코니아 산소 센서가 섭씨 725도로 가열되어 있는지 확인하십시오. 다음으로, 샘플과 기준 드라이어 및 공기 펌프가 모두 켜져 있는지 확인하고 교정 가스가 부착되고 조정되어 있는지 다시 확인합니다. 이제 보정을 진행하고 필요에 따라 지르코니아 산소 센서 전면의 OFFSET 컨트롤을 약간 조정하여 허용 가능한 한계 내의 산소 비율 값을 달성합니다.산소 및 이산화탄소 센서를 성공적으로 보정한 후 가스 표준을 분리하고 대기 가스의 산소 농도(약 20.92)를 읽습니다. 음식 섭취량을 측정하는 경우 분말 마우스 식단을 사용하는 것이 좋습니다. 그런 다음 스프링이 장착된 플랫폼을 눌러 식품 호퍼를 로드합니다.다음으로 물병을 채우고 음식을 정리합니다. 이제 챔버를 조립하기 전에 마우스의 무게를 측정하고 건강 상태를 검사하십시오. 다음으로 식품 호퍼를 저울에 놓습니다.그 위에 구멍이 뚫린 플랫폼이 있는 챔버를 놓습니다. 그런 다음 마우스를 챔버에 조심스럽게 놓고 앞면과 뒷면 클립을 사용하여 덮개를 부착합니다. 그런 다음 물병을 고정하여 설정을 완료합니다.이제 다음 마우스를 설정하고 모든 마우스가 준비되면 챔버 뚜껑, 마우스 및 물을 다시 확인합니다. 실험을 실행하려면 메뉴에서 실험적 파일 열기를 선택합니다. 그런 다음 적절한 템플릿을 선택합니다.다음으로, Setup(설정)에서 기록해야 하는 실험의 매개변수를 정의하고 사용하지 않는 챔버를 선택 취소합니다. 그런 다음 실험을 저장할 위치를 선택합니다. 음식 섭취량을 측정해야 하는 경우 저울의 무게를 측정하십시오.그런 다음, 실험 메뉴에서 실행을 선택하여 데이터 캡처를 시작합니다. 처음 24시간은 환호 단계로 사용할 수 있으며 다음 24시간 이상은 데이터 분석에 사용할 수 있습니다. 적어도 하루에 두 번, 동물과 데이터 수집을 확인하십시오.각자가 음식과 물에 접근할 수 있는지 확인하고 천공된 바닥을 파는 것과 같은 조난의 징후를 찾으십시오. 소프트웨어에서 실시간 데이터 수집을 확인합니다. Metabolic 탭으로 이동하여 산소 소비량, RER 및 에너지 소비량을 확인합니다.O2IN은 20.90에서 20.94 사이를 읽어야 하고, CO2IN은 약 0.04를 읽어야 하고, RER은 0.7에서 1 사이를 읽어야 하며, 유속은 분당 0.5에서 0.6리터로 일정해야 합니다. Activity 탭에는 빔 파괴에 대한 실시간 데이터가 표시됩니다. Feeding 탭 아래에 음식 소비에 대한 실시간 데이터가 표시됩니다.실험을 완료하려면 실험 메뉴에서 중지를 선택하고 분석을 위해 결과를 CSV 파일로 내보냅니다. 그런 다음 쥐의 건강을 검사하고 무게를 잰 다음 집 우리로 되돌려 보냅니다. 다음 그래프에서 검은색 사각형은 고지방 다이어트를 먹인 쥐를 나타내고 검은색 원은 표준 차우 다이어트를 먹인 쥐를 나타냅니다.고지방 섭식으로 인한 체성분 매개변수의 변화는 설명된 절차를 사용하여 EchoMRI를 통해 측정되었습니다. 고지방 다이어트를 일주일 동안 한 후 체중이 크게 증가하여 3주 동안 증가했습니다. 체중 변화는 분명히 체지방량의 변화에 기인할 수 있습니다.그것은 제지방량, 자유수 함량 또는 총 수분 함량의 변화 때문이 아니었습니다. 다음 막대 그래프에서 흰색 열은 차우를 먹인 쥐를 나타내고 검은색 열은 고지방 먹이를 먹인 쥐를 나타냅니다. 동물 질량으로 정규화했을 때 V02 측정은 3주 후에 변화가 없었습니다.마찬가지로, 에너지 소비 측정치를 동물 질량으로 정규화했을 때 아무런 변화가 없었다. 빔 브레이크로 측정한 신체 활동은 하루 중 시간에 따라 달랐지만 두 그룹 모두 동일했습니다. 음식 섭취량은 체질량으로 정상화했을 때 다르지 않았습니다.이 양은 고지방 식단으로 훨씬 더 많은 에너지를 섭취합니다. 일단 확립되면 비침습적이므로 필요한 경우 매일 체성분 분석을 수행할 수 있습니다. 연장된 동물 대사 모니터링 세션은 사회적 고립으로 인해 마우스에게 더 많은 스트레스를 주는 것으로 간주될 수 있지만, 이러한 분석은 유전자 조작 또는 약물 치료와 관련하여 마우스의 신중한 대사 표현형을 통해 비만 및 제2형 당뇨병과 같은 대사 장애에 대한 치료 대상을 식별하는 것으로 확장될 수도 있습니다.궁극적으로 이러한 방법은 비만에 대한 통찰력을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 근감소증, 암성 악액질, 근이영양증 또는 위축증의 질량 모델과 같은 다른 상태에 대한 통찰력도 제공할 수 있습니다.

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